操作系统 - 死锁（Deadlock）的概述、条件、对策

资源

        可抢占资源（preemptable resource）可以从拥有它的进程中抢占而不会产生任何副作用，存储器就是一类可抢占的资源。可抢占资源有时有潜在的死锁危险，通常可以通过在进程之间重新分配资源而化解。

        相反，不可抢占资源（nonpreemptable resource）是指在不引起相关的计算失败的情况下，无法把它从占有它的进程处抢占过来。如果一个进程已经开始刻盘，突然将CD刻录机分配给另一个进程，那么将划坏CD盘。在任何时候CD刻录机都是不可抢占的。

资源获取

        看下图：

        在图6-2a中，期中一个进程先于另一个进程获取资源。这个进程能够成功地获取第二个资源并完成它的任务。如果另一个进程想在第一个资源被释放之前获取该资源，那么它会由于资源加锁而被阻塞，直到该进程资源可用为止。

        图6-2b的情况就不同了。可能其中一个进程获取了两个资源并有效的阻塞了另外一个进程，直到它使用完这两个资源为止。但是，也有可能进程A获取了资源1，进程B获取了资源2，每个进程如果都想请求另一个资源就会被阻塞，那么，每个进程都无法继续运行。这种情况就是死锁。

        这里我们看到一个编码分格上的细微差别（哪一个资源先获取）造成了可以执行的程序和不能执行而且无法检测错误的程序之间的差别。

死锁概述

        死锁的规范定义如下：

        如果一个进程集合中的每个进程都在等待只能由该进程集合中的其他进程才能引发的事件，那么，该进程集合就是死锁的。

资源死锁的四个必要条件

        1、互斥条件。每个资源要么已经分配给了一个进程，要么就是可用的。

        2、占有和等待条件。已经得到了某个资源的进程可以再请求新的资源。

        3、不可抢占条件。已经分配给一个进程的资源不能强制性地被抢占，它只能被占有它的进程显示的释放。

        3、环路等待条件。死锁发生时，系统中一定有由两个或两个以上的进程组成的一条环路，该环路中的每个进程都在等待着下一个进程所占有的资源。

        死锁发生时，以上四个条件一定是同时满足的。如果其中任何一个条件不成立，死锁就不会发生。

四种处理死锁的策略

        1、忽略该问题。也许如果你忽略它，它也会忽略你。

        2、检测死锁并恢复。让死锁发生，检测它们是否发生，一旦发生死锁，采取行动解决问题。

        3、仔细对资源进行分配，动态的避免死锁。

        4、通过破坏引起死锁的四个必要条件之一，防止死锁的产生。